Question

“一器多用”可实现多方面的化学实验探究，某课外活动小组学生利用图15所示的仪器组合（省略夹持和净化装置）来完成下列实验，回答下列问题：

（1）仪器a的名称为______________，仪器a在使用前要________________。

（2）该装置可用于某些气体的制取、收集及尾气处理裝置，下表中3个实验的设计方案合理的是_________________（填序号）

选项	a中的物质	b中的物质	c中收集的气体	d中的物质
A	稀硝酸	Cu	NO	H2O
B	稀H2SO4	CaCO3	CO2	NaOH溶液
C	浓氨水	NaOH固体	NH3	H2O

（3）氨气和氯气接触时会产生白烟，请写出相应的化学方程式：_______________________。

（4）上述装置若a中的物质为浓硫酸，b中的物质为Cu片，在加热条件下也可制取SO₂。

①下列装置可用于SO₂尾气处理的是（夹持仪器已略去）_____________（填序号）。

用Fe₂（SO₄）₃溶液也可吸收多余的SO₂气体.写出SO₂与Fe₂（SO₄）₃溶液反应的离子方程式：_______________________。

②某小组用反应产生的CuSO₄溶液来制取胆矾，测定所得胆矾（CuSO₄·xH₂O）中结晶水x的值，各次 称量的数据如下表：

称量	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
质量（g）	m1=5.4	m2=8.2	m3=7.4	m4=7.2	m5=7.2

则胆矾应放在____________（填仪器名称）中加热；必须要进行恒重操作的原因是__________________；CuSO₄·xH₂O中的x=___________（保留1位小数）；若测定结果x偏大，可能的原因是____________（填序号）。

a．加热温度过高      b．胆矾晶体的颗粒较大     c．加热后放在空气中冷却

Answer

（1）分液漏斗；查漏

（2）C

（3）8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2

（4）①d；2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

②坩埚；确保硫酸铜晶体完全失去结晶水；4.9；a

【解析】

试题分析：（1）依据仪器的结构特点可知仪器a的名称为分液漏斗；使用分液漏斗前一定要检查是否漏液。

（2）A．由于NO极易被空气中氧气氧化，该装置不能收集到纯净的NO气体，故A错误；B．的密度比空气大，应选择向上排空气法，故B错误；C．该装置可以完成氨气的制取、收集和尾气处理，故C正确。

（3）氨气和氯气接触时会发生氧化还原反应生成氯化铵固体和氮气，看到白烟产生，该反应的化学方程式为：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2。

（4）上述装置若a中的物质为浓硫酸，b中的物质为Cu片，在加热条件下也可制取。

①a．广口瓶密闭，且导管没有将SO2通入页面下，故a错误；b．食盐水不能与二氧化硫反应，且导管没有将SO2通入页面下，故b错误；c．浓硫酸不能用来吸收SO2气体，故c错误；d．二氧化硫能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，所以该装置可用于SO2尾气处理，故d正确。用Fe2（SO4）3溶液也可吸收多余的SO2气体，SO2与Fe2（SO4）3溶液反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。

②某小组用反应产生的CuSO4溶液来制取胆矾，测定所得胆矾（CuSO4·xH2O）中结晶水x的值。依据表中数据可知开始称取坩埚质量为5.4g，则CuSO4·xH2O的质量为8.2g-5.4g=2.8g，充分加热至恒重以确保硫酸铜晶体完全失去结晶水，得无水CuSO4的质量为7.2g-5.4g=1.8g；晶体中含有结晶水是质量为8.2g-7.2g=1.0g。

依据关系式：CuSO4•xH2O→CuSO4→xH2O，

160g 18xg

1.8g 1.0g

解得x=4.9；

a．热温度过高会造成部分分解CuSO4，测定结果x偏大，故a正确；b．胆矾晶体的颗粒较大可能会造成结晶水不能完全失去，测定结果偏低，故b错误；c．加热后放在空气中冷却，会吸收空气中的水分会造成测定结果偏低，故c错误。

考点：考查硫酸铜结晶水含量的测定；气体的制取、收集及尾气处理；实验方案设计与评价